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学兔兔 l 匐 似 在复杂曲面零件数控加工中的宏程序设计 The design of macro program in NC machining of complex curved surface parts 关雄飞，呼刚义 GUAN Xiong。fei．HU Gang—yi (西安理工大学 高等技术学院 机电工程系，西安71 0082) 摘 要：复杂曲面零件的数控加工工艺与程序的编制是数控加工技术中的难点。本文通过一个具有余 弦曲线和椭圆曲线轮廓的手柄轴的加工编程实例，介绍了宏程序在复杂曲面零件加工手工编 程中的设计方法，归纳出应用宏程序解决复杂曲面零件数控加工编程的技巧。 关键词：复杂曲面；手工编程；宏程序；数控加工 中图分类号：T@659 文献标识码：A 文章编号：1 009—01 34(201 2)4(下)一O1 O4～02 Doi：1 0．3969／J．issn．1 009 01 34．201 2．4(下)．31 0 引言 为45#钢。 宏程序编程是指在程序中，用变量表述一个 字地址的数字量。而在程序中对变量进行赋值， 来满足一些具有规律变化特点的加工需要，比如： 可以用数学公式表达的非圆曲线轮廓、三维曲面 轮廓等。 随着制造技术的发展，自动编程在逐渐取代 手工编程，但是手工编程毕竟还是编程工作的重 要基础，并且在实践中，各种 “疑难杂症”的解决 图1 手柄轴 往往还要利用手工编程技术来解决，而宏程序的 运用应该是手工编程技术中最大的亮点和最高的 1)零件图分析 技术境界。宏程序具有灵活性、通用性和智能性 该零件由圆柱面、台阶、锥面以及余弦曲线 等特点，在有些方面，优于CAD~CAM软件，比 和椭圆曲线轮廓组成，有尺寸精度和表面粗糙度 如对于规则曲面的编程来说，使用CAD／CAM软 要求，图中余弦曲线参数方程只表示余弦曲线的 件编程一般都有工作量大，程序庞大，加工参数 形状，其位置由两个端点的坐标值确定，根据尺 不易修改等缺点，只要任何一个加工参数发生任 寸40得知曲线是两个周期，参数t变化范围为 何变化，再智能的软件也要根据变化后的加工参 0。 ～ ?20。 。 数重新计算刀具轨迹，尽管软件计算刀具轨迹的 2)工艺分析 计算速度非常快，但始终是个比较麻烦的过程。 (1)加工工艺方案：此零件分两端掉头车 而宏程序则注重把机床功能参数与编程语言相结 削，先加工左端阶梯轴尺寸29部分，再掉头夹持 合，而且灵活的参数设置也使机床具有最佳的工 @20，加工手柄曲线轮廓部分。(本例中，左端阶 作性能，同时也给予操作工人极大的自由调整空 梯轴加工编程省略。) 间。另外，在诸如变螺距螺纹的加工、用螺旋插 (2)加工刀具的确定：左端加工采用TO]为 补进行锥度螺纹的加工和钻深可变式深孔钻加工 93。外圆车刀，右端为防止轮廓干涉，选择T02 等，宏程序具有它独特的优势。 为菱形刀，主偏